无线网络部署报告书

❶ 如何组建无限局域网

轻松组建家庭无限局域网
比起上期《轻松组建家庭局域网》(编者注：见本刊2004年2月号应用实战栏目)中介绍的家庭有线局域网的组建，家庭无线局域网的搭建可谓“更轻松”，原因在于无线局域网的搭建不需要你有像组建有线网络那样自己亲自从事布线、做网线接头等“体力劳动”。无线局域网的设备安装也比有线网络设备安装简单，基本上可以省去类似网卡那样需
要打开机箱的安装步骤。

相比较而言，唯一可能觉得不太轻松的就是你的钱包——因为无线局域网设备的价格相比有线局域网还是要贵一些，但近来随着电脑配件价格的下降，这些设备投资也基本在普通家庭能够接受的范围之内，一般不包括电脑本身，组建一个2～3台机器组成的小型家庭局域网的设备投资可以控制在2000元左右(当然前提是你不要选择价格昂贵的名牌产品)。

家庭组建无限局域网，其目的应该和有线家庭局域网类似，除了便于多台电脑之间互通信息共享资源外，最主要的就是要实现多台电脑共享上网。它的组网模式和有线网络类似，也主要有两种模式：对等网和星型网。家庭无线局域网可以简单也可以复杂，最简单的网络可以只要两个装有无线适配卡(wireless adapter card，俗称无线网卡)的PC，放在有效距离内，这就是所谓的对等(peer-to-peer)网络，这类简单网络无需经过特殊组合或专人管理，任何两个PC之间不需中央服务器(central server)就可以相互对通，它的组网模式与有线网络中两台PC通过一条双机对连的交叉网线连接而成的网络类似。这种无线局域网的优点是设备投入低廉，组网简单。但是，其缺点是有效距离短，可扩充性差，在这里我们不推荐。

另外一种家庭无线局域网的组网模式和有线网络的星型网一样，如图01所示，它需要一个接入中心(无线网关)，有线网络(Cable Modem、ADSL、社区宽带等)到户后，连接到无线网关上，然后家庭各房间里的PC或笔记本电脑利用无线网卡与无线宽带网关之间建立起无线连接，构建起整个家庭的内部局域网络，实现共享信息和接入Internet。这个无线网关就相当于有线网络中的集线器或者路由器，它可以是一台无线AP(无线接入点，Access Point)，也可以是功能更复杂些的无线路由器。

这里我们将主要教大家如何搭建这种类型的家庭无线局域网。

小知识

IEEE 802.11协议与无限局域网

作为全球公认的局域网权威，IEEE 802工作组建立的标准在局域网领域内独领风骚。1997年，IEEE发布了802.11协议，这是在无线局域网领域第一个国际上被认可的协议。1999年9月，他们又提出了802.11b“High Rate”协议，用来对802.11协议进行补充，802.11b在802.11的1Mbps和2Mbps速率下又增加了5.5Mbps和11Mbps两个新的网络吞吐速率。利用802.11b，移动用户能够获得同有线的以太网一样的性能、网络吞吐率、可用性。802.11定义了两种类型的设备，一种是无线站，通常是通过一台PC机加上一块无线网络接口卡构成的，另一个称为无线接入点(Access Point，AP)，它的作用是提供无线和有线网络之间的桥接。一个无线接入点通常由一个无线输出口和一个有线的网络接口(802.3接口)构成，桥接软件符合802.1d桥接协议。接入点就像是无线网络的一个无线基站，将多个无线的接入站聚合到有线的网络上。无线的终端可以是02.11PCMCIA卡、PCI接口、ISA接口，或者是在非计算机终端上的嵌入式设备(例如802.11手机)。

在这里，针对不同的情况，我给大家推荐两套家庭无线组网方案：

第一方案：如果家里已经按照《轻松组建家庭局域网》中介绍的方法搭建了以集线器为中心的有线局域网，那么不妨采用加装无线AP的方式将局域网升级为具有无线接入功能的局域网，同时保留原来的有线局域网功能，这样家中原有的台式机可以继续用网线连接上网，而笔记本或者不便布线的台式机则用无线方式接入局域网，由于无线AP的价格比无线路由器便宜，所以这样的升级方案花费较少，可最大限度保留原有的有线网络设备投资价值。

第二方案：如果家中的局域网建设属于从零起步，那么建议直接购买无线路由器来组网。无线路由器本身内置无线AP的功能，它们通常还带有10M/100M自适应网线接口，也可以兼做有线网关，这样你也可以方便地构建一个“无线/有线双模式家庭局域网”。而最重要的是，有了无线路由器，你无需再专门有一台机器作为连接Internet的网络共享服务器——无线路由器本身就具有虚拟服务器的功能，在连接了ADSL Modem后它可实现自动智能拨号，非常方便，也省去了安装Sysgate或者Wingate这类软件的麻烦，下边我们将分别介绍。

设备采购篇【一级】

在上边提到的两套方案中，需要采购的外设中唯一不同的就是用作无线网关的设备，在方案一中需要一台无线AP，而在方案二中需要的是一台无线路由器。它们也是组建无线局域网时需要投资最大的网络外设了。

目前，市场上无线AP(无线接入器)的价格差异很大，其中像3Com这样的名牌产品，售价高达2000元以上，而中档的比如美国着名无线网络设备制造商AboveCable专门为家庭用户和小型办公环境设计的ACAP 1800-11 Smart AP售价1000元左右，LINKSYS的WAP11报价1050元(图2)，而更廉价的选择则有华基-维思达公司的维思达AP44B，市场报价才680元。

同样，无线路由器的价格，不同品牌间差异也比较大，3Com的就不必说了，AboveCable的Acrt2010-11市场报价为2000元(图3)，LINKSYS的BEF系列售价在700～1000元之间。

在这里顺便提一句，在选购无线AP和无线路由器的时候，要注意一下它所支持的通讯协议，目前家庭用户选用802.11b的已经足够了，这类产品支持的数据传输率为11Mbps。如果考虑到将来的网络扩充性，则可选择802.11g的产品，它能支持的数据传输率可达54Mbps，但是价格贵，而且需要各网络接入终端设备的无线网卡也支持802.11g才能达到理论上的最高传输速度，因此整体网络设备投资会更高。

除了无线接入网关设备外，在无线网接入终端方面，主要是家用PC和笔记本。如果你拥有时下最时髦的迅驰笔记本电脑，那么你无需再为它增添任何设备即可使之接入家庭无线局域网。而普通笔记本和PC机，要想实现无线联网，还需要加装无线网卡。对于笔记本来说，最好选择PC卡接口的无线网卡，一般电脑配件市场都可以买到，像联想、Dlink、Tplink等品牌的售价一般在300元左右。而对于PC机来说，因为移动性差，可选择PCI或者USB接口的无线网卡。笔者建议使用USB接口的(图4)，因为PCI接口的安装需要像传统的有线网卡一样拆开机箱插到PCI插槽上，比较麻烦，有违无线局域网方便、易实现的特点，而且PCI无线网卡的价格与USB接口的比起来也没有什么优势(市场上USB接口的无线网卡便宜的售价在300元左右)。

安装与调试篇【一级】

在你根据自己的实际需要把组建家庭无线局域网的设备都采购回来以后，就可以开始设备的安装与调试了。这方面比较简单，USB网卡的安装基本没什么可介绍的——拆开包装用所带的连线接到电脑任意一个USB接口即可。和其他USB设备一样，它也支持即插即用，安装的时候不需要关闭机器。网卡接好以后，Windows会报告发现新设备，有的网卡在Win XP/2000下甚至能自动识别。对于系统不能直接驱动的网卡，则需要利用设备提供的驱动安装盘安装驱动程序。这里强烈建议大家只要条件允许，尽量让需要无线上网的机器采用Win XP系统，这样能使你在后边的网络调试中省去很多麻烦！在驱动安装完成以后，最好把网卡自带的管理软件也装上，特别是在非Win XP系统中，网络调试中很多参数的设置借助厂商提供的专用软件往往更方便(图5)。

至于无线路由器和无线AP的安装，也不复杂，不过需要注意它们的安装位置，为了获得更大的信号覆盖范围，建议在条件允许的情况下把AP和路由器尽量安置在家中比较高的位置。如果你拥有复式住宅，那么最好把他们安置在楼上。有条件的甚至可以把不需要专门配合服务器的无线路由器设置在天花板夹层内——当然这需要装修的时候就预先考虑并将入户有线宽带网也引到天花板夹层中，比较麻烦。

其次，无线AP由于自身没有路由功能，还需要通过网线连接到一台充当上网服务器的电脑，注意不能把ADSL或者小区宽带直接接到无线AP上，那样是不能实现你预期的功能的。对于升级方案中提到的有线局域网用户，只需要用一根普通网线把它接到你原有的集线器接口上即可(图6)。

无线路由器的设备连接中注意它提供的网线接口有两种：一种标为WAN的RJ-45网线接口是专门用来连接ADSL Modem或者Cable Modem等有线宽带入户接入线缆的，而其他的普通RJ-45网线接口才和有线集线器上的接口一样是用来连接局域网网线的。特别要注意你的ADSL Modem与路由器的WAN接口之间不能使用普通网线，而要用那种平常双机直接对连用的交叉线(Crossover Cable)！至此，家庭无线局域网的硬件设备就算安装完毕了，接下来就是软件的调试。

一、无线网关设备的调试【二级】

各家设备制造商提供的管理软件界面各不相同，但是基本选项都相近，这里我们就以AboveCable的ACAP 1800-11 Smart AP配合安装Sygate网络共享软件的上网服务器为例介绍无线AP的软件调试。

在通电之后，AP的WLAN指示灯亮表示无线AP已经被驱动，本机周围已经覆盖了微波，能提供无线连接了。此时可以在连接到同一集线器上的任意一台计算机中用随机提供的光盘安装设备配置管理软件ACAP1800 Utility(最好就是我们平时用作共享上网服务器的那台机器)。软件安装完毕，运行ACAP1800 Utility，打开管理工具界面。程序将自动扫描网络中的AP(图7)。选择搜索到的AP，输入密码，出厂默认值为default，按LOGIN登录，即可进入配置主界面。主页面只有INFO(信息)、SECURITY(安全)和ABOUT三个选项(图8)。

在INFO下可以看到AP的当前配置信息，如AP’s Name、ESSID、Channel、Mode、IP地址、子网掩码、默认网关等。按下右下角的“SETUP”即可对这些参数进行设置(图9)。

可能对于大家来说，像IP地址、子网掩码、默认网关这些概念与有线网络中的一样，比较容易理解，而剩下的几项信息，则有些陌生，这里简单解释一下。

SSID：SSID是AP唯一的ID码，无线终端和AP的SSID必须相同方可通信。ESSID可以有32位字符，且区分大小写。

Channel：信道，相当于电视机的频道。一般无线网卡附带的配置程序中会有一个功能就是扫描当前连接的AP哪个信道信号最好。对于一般家庭环境，选择CH1就可以了。

AP name：当网络中有多个AP工作时，为了便于管理，每个AP都必须有自己的名字。可以根据需要任意填写。由于一般家庭只有一个AP，因此这里它与SSID的识别作用一样。

Mode：AP可以工作在三种模式下，AP指连接有线和无线网络，起到透明的桥的作用；Repeater指中继模式，可延伸无线信号的覆盖范围，连接两个或两个以上分散的网络；AP+Repeater指允许AP同时工作在AP和Repeater模式下。显然对于家庭用户来说，肯定是选择AP模式。

SNMP：这是网络设备管理和监控的一个标准协议，这一项选择允许(Enable)即可。

DHCP Client：允许DHCP服务器为AP动态指定IP地址。这里我们假设AP安装在一个有Sygate软件的有线局域网中，而Sygate是具有DHCP服务功能的，因此可以选择允许(Enable)，让AP作为DHCP客户端从DHCP服务器处得到IP地址。如果你原有的局域网是各设备都需要指定IP地址，那么这里就需要选择关闭(Disable)，然后在下边为AP指定一个与局域网各机器同一网段而且没有冲突的网址，而且Subnetmask(子网掩码)和Default Gateway(默认网关)栏的值也必需指定与局域网其他机器一样。

按Advanced Setting，可进入高级设置窗口。这里的“Transmit Power Control”可以调节AP的发射功率(分10、20、30、50、80、100mW六档，图10)。“Password”可以修改管理登录密码，通常除了个人密码外无需修改默认值。

一般情况下，设置好以上这些值，AP就可以配合你原来的有线局域网很好的工作了。但是，为了安全起见，我们最好还是进入SECURITY标签页进行一些安全加密方面的设置。因为无线局域网不同于有线网，对于家庭内部的有线局域网来说，除了Internet这一途径外，外人不可能侵入内部网络。而对于无线局域网，假如你不进行任何安全加密设置，那么你的邻居甚至随便一个路人只要他拥有一台迅驰笔记本或者安装有无线网卡的PC机，都可以毫不费力地进入你的家庭局域网，免费共享你的Internet连接还是小事，最可怕的是他还可以随意进入你的局域网内部共享目录！因此必须要在无线网关端对无线连接进行安全设置。

ACAP1800 Utility软件有关网关安全的设置位于SECURITY页签下。点击该页签右下角的“SETUP”即可进入设置界面(图11)。在这里，一共提供了三种安全加密手段：数据加密、访问控制和隐藏无线AP。

数据加密：采用目前无线网络通用的WEP(Wired Equivalent Privacy)对在无线网上传输的数据进行加密。激活WEP数据加密的方法为进入SECURITY项中的WEP页，然后选择Encryption中的WEP 64bit或WEP 128bit。这两项的区别是前者为64位加密，后者是128位加密，加密强度更高。对于普通家庭用户来说，64位加密已经足够了，如果你有特别敏感的重要数据需要保护，那么可以选择128位加密，不过它的缺点是密钥比较长，不好记忆，在我们后边介绍的无线接入端的设置中会稍微麻烦一点。WEP加密的密钥设置可以采用普通的字符方式也可以采用十六进制数字方式(系统会在这两种方式间自动换算)，其中WEP64位数据加密密钥可以是5个字母或数字字符，范围为“a-z”，“A-Z”，“0-9”，例如MyKey。或者为10个十六进制数，范围为“A-F”，“a-f”，“0-9”，使用前缀“0x”，例如0x11AA22BB33。

WEP128位数据加密的密钥为13个字母或数字字符，例如MyKey12345678。或者26个十六进制数。其密钥取值范围与WEP一样。笔者曾经见过有的无线网关设备声称支持更高的256位加密，但我觉得对于家庭用户来说意义不大。选择这两种加密方式后都可以设置四个密钥值(key1-key4)。不过只能选中其中一个WEP密钥值为激活密钥值，单击Apply配置即可生效(图12)。

二、访问控制【二级】

访问控制是比数据加密更为可口的安全选项。它允许你在网关设置只允许哪些电脑接入该无线网关。而识别这些指定电脑的特征就是电脑上安装的无线网卡的MAC地址。在启动访问控制的状态下，只有拥有被允许传输数据的MAC地址的无线设备才可以访问AP。

小知识

网卡MAC地址的概念及查找办法

每块网卡在生产出来后，除了基本的功能外，都有一个唯一的编号标识自己。全世界所有的网卡都有自己的唯一标号，是不会重复的。这个MAC地址是由48位2进制数组成的，通常分成6段，用16进制表示就是类似00-D0-09-A1-D7-B7的一串字符。由于它的唯一性，因此可以用它来标识不同的网卡。在Windows系列中查找MAC地址是很简单的，只要进入DOS命令行模式下输入命令“ipconfig/all”，再返回的结果中，找到如图13所示的特殊标注字符串，就是网卡的MAC地址。

由于家庭局域网中接入的电脑数量有线，因此可以启用MAC访问控制限制外来电脑随意访问家庭内部的无线网。需要注意的是如果你启动了访问控制但没有加入任何MAC地址，那么所有对此AP的无线通信将被禁止，这是一些新手容易犯的错误。在访问控制下有Add(添加)、Modify(修改)、Remove(删除)等针对MAC地址项的操作(图14)，设置完毕别忘了按Apply键使新的设置生效。

三、隐藏无线AP【二级】

Hide AP Access这个选项如果选中，那么安装有无线网卡的电脑即使位于无线AP的信号覆盖范围内，也无法扫描和发现这个AP了。只有确切知道AP的ESSID，才能正常连接和访问AP。这种功能最大地保护了AP的安全并且屏蔽了非法用户的访问。

虽然你在组建自己的无线局域网时选用的未必就是这款无线AP，但是以上我们介绍的关于无线AP的基本设置、安全加密等方面的概念对于各种不同品牌的AP和无线路由器却都是通用的，只是各自的设置软件界面不同，但是选项却大同小异。

对于支持虚拟服务器的无线路由器来说，它的设置除了与无线AP相近的这些内容外，最主要的就是多出了有线宽带入户网的相关设置。一般这类产品的配置软件都会有一个设置向导引导用户进行这方面的参数设置。其中最关键的就是选择“连接广域网”的类型，一般有“基于静态IP地址的DSL/电缆连接路由器(静态IP地址)”、“基于动态IP地址的DSL/电缆连接路由器(DHCP分配)”、“基于PPPoE连接的DSL/电缆连接路由器(PPP over Ethernet)”和“基于PPTP连接的DSL/电缆连接路由器(PPTP)”几种模式。具体选择哪种模式，需要咨询你的ISP供应商，例如对于北京地区虚拟拨号方式上网的ADSL用户，就要选择“基于PPPoE连接的DSL/电缆连接路由器(PPP over Ethernet)”。其后填写好你ADSL上网的帐号、密码以及ISP提供的DNS服务器地址即可。剩下的关于SSID等方面的配置与上面介绍的无线AP的设置相似，这里就不再重复了。

另外，无论是无线AP还是无线路由器，在它连接到局域网后，它都会拥有一个IP地址(在设置时指定或者由服务器的DHCP软件动态分布)，因此除了可以利用随机配置软件对其进行参数设置外，也都可以通过在IE浏览器中敲入其IP地址的方式对设备进行配置(尚未进行任何配置修改的无线网关设备都有一个出厂默认IP地址，可查阅使用手册得知)。虽然界面不如专用的配置程序方便，但是功能选项都类似，有兴趣的朋友不妨试试(图15)。

四、无线接入端的调试与配置【二级】

最后再简单介绍一下无线接收端电脑上的配置。这里我们以Win XP系统为例。关于无线网卡的安装和驱动前边已做介绍，此处不再重复。

在系统中，如果装好了无线网卡，在控制面板的“网络连接”中就会出现此网卡的连接选项，并在任务栏中以图标形式显示本机当前的网络连接状况(如果任务栏中没有此显示，可在该网络连接的“属性”中选中“连接后在通知区域显示图标”)。如果该网卡的网络连接不通，任务栏的网络连接图标上会显示一个叉子。而一旦无线网卡位于无线接入设备信号覆盖范围内，无线网卡扫描到本机所处位置有无线网络信号，该图标上的叉子就会消失，鼠标指针移动到图标上还会显示出其检测到的无线信号发射端的SSID、连接速度和信号状况(图16)。注意，如果你在前边的无线网关设置中选择了隐藏无线网关，就不会看到SSID参数了。假如你在无线网关方面没有进行任何加密安全方面的设置，你现在就可以正常使用无线连接上网了，包括访问局网内部共享资源和共享上网(具体网络设置请参考《轻松组建家庭局域网》)。

但为了安全，一般我们都在网关上设置了加密，因此这时候你会发现虽然显示无线连接已经接通，却无法通过它访问任何网络资源。这就需要在客户端上也进行相应的密钥设置才能使用无线网资源。具体操作方法是双击任务栏上的无线网络连接图标，进入无限网络连接状态设置(图17)，然后选择“属性”，在“无线网络配置”中取消“用Windows来配置我的无线网络配置”前的对钩(图18)，然后选中“可用网络”中的相应网关设备名，选择“配置”，在出现的菜单中首先检查“服务设置标识(SSID)”是否与网关的设置一致(图19)，然后选中“数据加密(WEP启用)”，并取消“自动为我提供密钥”，就可以在“网络密钥”、“密钥格式”和“密钥长度”中按照网关端的加密设置以此填写相应内容了(图20)。注意这里一定要和网关端的设置完全一致，如果网关端选择的是64位WEP加密，其中“密钥长度”中就要选择“40位5个字符”。这些都设置好并确定以后，无线网络接受端的设置就算完成了，简单吧？

如果你使用的操作系统不是Windows XP，那么可能就需要安装随无线网卡提供的配置软件，并在其中进行这些设置了，相比而言就麻烦一些。由于不同品牌的网卡配置软件不同，具体配置方法就需要你参考各自产品的使用说明书了。

❷ 有哪些无线网络方面的基础书籍值得推荐

如果想对网络有个清晰、全面的认识，可以阅读三本书籍：

第一本就是潘爱民翻译的Andrew S.Tanenbaum的《计算机网络》，此书讲明白了网络之道，即计算机网络通信的主要原理；

第二本是W.Richard Stevens的《TCP/IP详解卷一：协议》，此书讲明白了网络之术，即TCP/IP协议簇的工作过程；

第三本是Douglas E.Comer的《计算机网络与因特网》，此书尝试在更广泛意义上解答“计算机网络和因特网是如何工作的”这一基本问题，解释了协议是如何使用硬件和应用是如何使用协议来满足用户的需求。

如果想自己设计一个网络系统，可以阅读三本书籍：

第一本就是Douglas E.Comer的《Network Systems Design Using NPs》，此书从包处理算法开始，引导我们了解发生在包上的每一件事。本书的独特之处是以一种“与应用无关”的方式描述各种系统结构和设计思路。再多一句，大多数国外大学教授网络系统设计与实现课程的参考蓝本；

第二本是George Varghese的《Network Algorithmics：An Interdisciplinary Approach to Designing Fast Networked Devices》，此书对网络系统实现模型进行分析，抽象出设计网络系统的一般规则，同时分析在真实网络系统实现中如何运用这些规则。

第三本是“亲自动手，从零开始构建一个网络系统”，选择一款合适的硬件平台，Learn by doing。

❸ 本地网传输网设计方案

例如：(1) A市本地SDH传输网设计方案
一、A市概况简介
二、 A市电信局SDH传输网络现状（或PDH传输网络现状）
1、 A市本地网网络结构，交换局数量及位置，传输设备类型及容量
2、 存在的问题及扩大SDH网的必要性（或建设SDH网的必要性）----需求及业务预测
三、 A市电信局SDH传输网络结构设计方案
1、 网络拓扑结构设计
2、设备简介
3、 局间中继电路的计算与分配
4、 局间中继距离的计算
四、 SDH网络保护方式
1、 SDH网络保护的基本原理
2、 A市电信局SDH网网络保护方式的选择及具体设计
五、 SDH网同步
1、 同步网概念与结构
2、 定时信号的传送方式
3、 A市电信局SDH网络同步方式具体设计
六、 方案论证，评估

(2 ) A 地区GSM数字蜂窝移动通信系统网络优化设计方案
一、A 地区GSM数字蜂窝移动通信现状
1、A地区概况;人口、地形、发展情况
2、系统现状;现有基站、话务状况
3、现行网络运行中存在的问题及分析
①接通率数据采集与分析
②掉话率数据采集与分析
③拥塞率数据采集与分析
4、话务预测分析计算
二、A 地区GSM数字蜂窝移动通信系统网络优化设计方案
1、优化网络拓扑图设计
2、硬件配置及参数的优化
3、基站勘测设计及安装
4、交换局容量及基站数量
5、传输线路的设计
三、网络性能及分析对比
1、优化前网络运行情况
2、数据采集与分析
3、拨打测试
四、网络优化方案评价

(3 ) 2004-2006年A 市本地传输网规划设计
第一部分 A 市概况
第二部分 A 市本地电话网及长途电话网现状
2.1 现有网络结构
2.2 各局容量、局间电路容量、话务量、传输方式
2.2.1 A 市中继传输现状
2.2.2 市区中继传输现状
2.2.3 各县中继传输现状
第三部分 2004•2006年A 市本地传输网规划设计
3.1 传输网规划原则
3.2 传输业务量预测
(l)电话业务量预测
(2)IP业务量预测
(3)数据业务量预测
(4)信令业务量预测
3.3 A 市本地传输网网络结构设计
(1) 传输段业务量计算
(2) 传输设备容量的计算
(3) 传输设备选型及功能描述
(4) 各段通路组织及时隙的安排
3.4 各县传输网规划
3.5 方案论证评估
3.计算机类型题目选题要求与注意事项

四、参考实例
(1) 管理信息系统

•需求分析（含设计目标）
•总体方案设计（总体功能框图、软件平台的选择、运行模式等）
•数据库设计（需求分析、概念库设计、逻辑库设计、物理库设计，E-R图，数据流图、数据字典、数据库表结构及关系），
•模块软件设计（各模块的设计流程），
•系统运行与调试。
•附主要程序清单（与学生设计相关的部分，目的是检测是否是学生自己作的）。

(2) 校园网、企业网等局域网设计

•功能需求
•对通信量的分析
•网络系统拓扑设计
•设备选型、配置
•软件配置
•子网及VLAN的划分
•IP地址规划
•接入Internet
•网络安全

例如: (1)×××人事劳资管理信息系统的开发与设计
1，开发人事劳资管理信息系统的设想
(1)人事劳资管理信息系统简介
(2)人事劳资管理信息系统的用户需求
2，人事劳资管理信息系统的分析设计
(1)系统功能模块设计
(2)数据库设计
—数据库概念结构设计
—数据库逻辑结构设计
(3)系统开发环境简介
3，人事劳资管理信息系统的具体实现
(1)数据库结构的实现
(2)应用程序对象的创建
(3)应用程序的主窗口
(4)菜单结构
(5)数据窗口对象的创建
(6)登录程序设计
(7)输入程序设计
(8)查询程序设计
(9)报表程序设计
4，总结
(2 ) A 市 X 局OA网的设计与应用
一、A 市 X 局 行政结构及功能需求分析
1. A 市 X 局 概况及下属各分支机构分布状况
2.办公、业务功能需求分析
二、系统设计原则和实现目标
1.网络系统设计原则、系统建设目标
2.网络性能分析
三、系统硬件环境的总体设计
1.网络拓扑结构设计
a.X 局中心局网络拓扑结构设计
b. 分支机构网络拓扑结构设计
c.网络信息流量及各级交换机端口数和端口速率的计算
2.传输方式的设计
3.VLAN划分及子网配置
4.路由规划和IP地址分配
5.网络设备的选型
四、系统软件环境的总体设计
1.系统功能模块设计、组织结构
2.操作系统及应用软件
3.访问权限的设置
4.网络安全
五、论文总结

七、 设计报告格式与书写要求
•设计报告应按统一格式装订成册，其顺序为：封面、任务书、指导教师评语、内容摘要(200～400字)、目录、报告正文、图纸、测试数据及计算机程序清单。
•报告构思，书写要求是：逻辑性强，条理清楚；语言通顺简练、文字打印清楚；插图清晰准确；文字字数要求1万字以上。

八、有关毕业设计工作的几点说明

1、聘请指导教师
在相关教学站的协助下聘请指导教师，指导教师应具有工程师以上的技术职称，可以有多个指导教师，或一个指导教师组。指导教师负责指导学生撰写毕业设计任务书的主要内容和指导学生撰写毕业设计论文。

2、撰写任务书
毕业设计任务书应在指导教师的指导下完成。在规定时间内，交教学总站或校外学习中心审核盖章后寄往北邮网院待审批。如果任务书合格，即可继续撰写毕业论文。届时将在网上公布任务书的审批情况，如果不合格，应按照任务书审批要求进行修改，在指定时间内重复完成上述工作。
如果任务书在规定时间内未能通过，将只能推迟半年随下届应届学生完成毕业设计。
不能出现同一名学生多个题目任务书的情况，如果出现此类问题将视为取消本次毕业设计处理。

3、毕业设计报告
不能擅自更改论文题目，即论文题目与任务书的题目保持一致。如果确需更改题目，应提前申请，经教学总站或校外学习中心批准后方能发给网院教学部重新履行任务书的审批。
对于有条件通过的任务书的学生，应注意教师加批的意见，并在论文中加以体现，以保证按任务书的要求完成毕业设计。
不能抄袭他人文章或论文，一经查出，视为抄袭处理。
不能抄袭巳有的工程设计报告之类的现成文件，这样做的结果是设计内容看起来很多、很全面，但没有本人的具体设计内容，这样的论文答辩是不能通过的。

关于毕业答辩

一、 论文答辩的程序及准备要求
论文答辩是我们整个教学过程的最后一个环节，也是比较关键的一个环节，希望各位同学认真对待、作好准备、园满地完成这最后一个环节。
1.答辩程序：
①个人讲述报告主要内容及本人所做工作，重点是本人所作主要设计内容、设计思路及得到的主要结果。占时10∽15分钟；
对论文中所涉及的基本理论、基本概念等可以不必讲述。
这一环节是培养和锻练做为一个技术人员如何进行技术交流，如何表述自己的技术观点。对这一环节的要求是：讲述问题的逻辑性强、条理清晰、语言表述简练。
②由答辩老师提出问题，答辩人回答，在答辩过程中还可能追加问题，回答问题占时20分钟。
提出问题的主要范围是论文所涉及的有关内容的问题以及论文相关学科的一些基础知识的问题。
这一环节考核的是对所设计的内容掌握的深度及相关基础知识掌握的情况。这就要设计者对所设计的内容掌握到较深入的程度，不能只是掌握了一些皮毛的概念或者从其他资料上抄来的内容，这样就很难回答好问题。
这就要求对论文中所涉及的基本内容要有较深入的了解，例如某些数据和公式的引用一定要有依据，并能说明其概念。再如一些软件和程序的设计一定要能讲清楚设计思路和流程，并能解释某一段程序的含义及作用。

2.准备要求：
①准备好个人讲述提纲,并作一定的试讲以便掌握好时间，给你的15分钟时间不能超过，也希望能充分利用，这是一个展示自己的机会。
②事先准备好挂图、表格或计算机演示条件
3. 答辩时只准参阅本人所作论文及准备的讲述提纲，不能参阅其他书籍和文件。
4. 答辩时要听清所提问的题目，要对题目理解后再回答。如果暂不能理解或不太清楚题意可请老师再讲述题意或给予提示，不能题意没清楚问题就回答。
5. 答辩时不要紧张，要能冷静思考。

二、 评分标准

• 报告成绩： 50分
• 个人讲述： 10分
• 回答问题： 40分
• 以上三项总合100分；59分以下为不及格；60～69分为及格；70～89分为良好；90分以上为优。
•取得学位的要求标准是：良好成绩以上 .

参考选题
毕业设计参考选题-------通信类及计算机类

通信类各种选题及参考内容：
(1 ) A市本地SDH传输网设计方案
一、A市概况简介
二、 A市电信局SDH传输网络现状（或PDH传输网络现状）
1、 网络结构，交换局数量及位置，传输设备类型及容量
2、 存在的问题及扩大SDH网的必要性（或建设SDH网的必要性）
三、 A市电信局SDH传输网络结构设计方案
1、 网络拓扑结构设计
2、设备简介
3、 局间中继电路的计算与分配
4、 局间中继距离的计算
四、 SDH网络保护方式
1、 SDH网络保护的基本原理
2、 A市电信局SDH网网络保护方式的选择
五、 SDH网同步
1、 同步网概念与结构
2、 定时信号的传送方式
3、 A市电信局SDH网络同步方式
六、 方案论证，评估

(2 ) A 地区GSM数字蜂窝移动通信系统网络优化设计方案
一、A 地区GSM数字蜂窝移动通信现状
1、A地区概况;人口、地形、发展情况
2、系统现状;现有基站、话务状况
3、现行网络运行中存在的问题及分析
①接通率数据采集与分析
②掉话率数据采集与分析
③拥塞率数据采集与分析
4、话务预测分析计算
二、A 地区GSM数字蜂窝移动通信系统网络优化设计方案
1、优化网络拓扑图设计
2、硬件配置及参数的优化
3、基站勘测设计及安装
4、交换局容量及基站数量
5、传输线路的设计
三、网络性能及分析对比
1、优化前网络运行情况
2、数据采集与分析
3、拨打测试
四、网络优化方案评价

(3 ) A 市无线市话系统无线侧网络规划设计
一、无线市话网络概述
1、A 市通信网络发展情况
2、IPAS网络特点
二、A 市本地电活网络现状
1、现有传输网络结构
2、传统无线网络规划
三、无线网络规划设计方案
1、A 市自然概况介绍
2、总体话务预测计算
3、IPAS网络结构设计及说明
4、覆盖区域划分,基站数量预测计算
(l〉每个覆盖区话务预测计算
(2)基站容量频道设计
5、基站选址,计算覆盖区域内信号覆盖情况
6、寻呼区的划分
(1〉各个网关寻呼区的划分
(2〉各个基站控制器寻呼区的划分
7、网关及CSC的规划
(1)网关到CSC侧 2M 链路设计
(2)CSC到CS线路设计
四、基站同步规划

(4 )A 市 GSM无线网络优化

一、GSM网络概述
二、A市GSM网络情况介绍
2.1 网络结构
2.2 网元配置
2.3 现网突出问题表现
三、GSM网络优化工作分类及流程
3. 1GSM网络优化工作分类
3.2 交换网络优化流程
3.3 无线网络优化流程
3.3.1 无线网络优化流程
3.3.2 无线网络优化流程的实际应用
四、网络优化的相关技术指标
4.1接通率
4.2掉话率
4.3话务量
4.4长途来话接通率
4.5拥塞率
4.6 其它
五、无线网络优化设计及调整
5.1 网络运行质量数据收集
5.2 网络质量优化及参数调整
5.3 网络优化建设
六、优化后总结及建议

( 5 ) A 市lP城域网建设及规划

一、IP网络的发展现状
二、A 市概况介绍
l、各县网络结构及设备容量情况
2、IP业务预测及建设必要性
三、A 市IP城域网结构设计及设备配置
1、网络结构及拓扑结构设计
2、骨干层网络设计
3、汇集层网络设计
4、网络接入层的设计
5、传输方式设计
6、设备的选型
四、接入方式设计
1、ADSL方式接入
2、FTTX+LAN方式接入
3、光纤接入方式
4、DDN 方式接入
五、IP地址规划
1、IP地址的分配
2、子网划分
六、IP城域网业务开展及实现

(6 ) 2004-2006年A 市本地传输网规划设计

第一部分 A 市概况
第二部分 A 市本地电话网及长途电话网现状
2.1 现有网络结构
2.2 各局容量、局间电路容量、话务量、传输方式
2.2.1 A 市中继传输现状
2.2.2 市区中继传输现状
2.2.3 各县中继传输现状
第三部分 2004•2006年A 市本地传输网规划设计
3.1 传输网规划原则
3.2 传输业务量预测
(l)电话业务量预测
(2)IP业务量预测
(3)数据业务量预测
(4)信令业务量预测
3.3 A 市本地传输网网络结构设计
(1) 传输段业务量计算
(2) 传输设备容量的计算
(3) 传输设备选型及功能描述
(4) 各段通路组织及时隙的安排
3.4 各县传输网规划
3.5 方案论证评估

(7 ) X 地区GSM系统网络优化设计
第一章:X 地区网络概况:
第一节:自然概况介绍
第二节:网络结构
第三节:网络参数
第二章:全网存在问题及分析
第一节:接通率和掉话率及通话质量情况
第二节:影响接通率和掉话率及通话质量的原因
第三节:网络健康检查及存在问题分析
第四节:故障分析及处理
第三章:网络优化前数据提取
第一节:原始数据提取及分析
第二节:路测数据及情况分析
第四章:优化网络结构及其参数修改
第一节:数据修改情况
第二节:优化后网络情况
第五章:优化总结提出合理化建议

(8 ) A 市无线(IPAS)系统及网络优化

一、A 市无线(IPAS)系统介绍
1、A 市本地网及IPAS系统网络结构图
2、本地网及IPAS系统容量介绍
3、基站数量及可容纳的最大用户数
4、编码方式
5、多址接入方式
6、无线频率的使用介绍
二、A 市IPAS系统运行中存在的问题及分析
1、接通率数据采集与分析
2、掉话率数据采集与分析
3、盲区测试与分析
4、全网同步数据采集与分析
三、A 市IPAS系统优化网络结构和参数设计
1、寻呼区优化设计
2、站点的优化设计
3、参数的调整
四、优化后运行结果
1、接通率情况
2、掉话率情况
3、覆盖情况
五、结论

(9 ) A 市动力与环境集中监控网络的设计与实现

一、现行A 市动力与环境集中监控网络结构概述。
1、A 市动力与环境集中监控网络结构的说明。
2、A 市动力与环境集中监控网络结构图。
二、A 市动力与环境集中监控的功能要求及系统的设备。
1、动力与环境集中监控的功能。
2、动力与环境集中监控的系统结构。
三、A 市监控中心系统结构及设备功能的设计
1、监控中心的系统结构设计。
2、监控中心的设备。
3、监控中心的功能设计。
4、监控中心的信号传输方式及速率。
四、A 市动力与环境集中监控各站点的系统结构及设备功能的设计。
1、各监控站的系统结构设计。
2、各监控站的设备。
3、各监控站的功能设计。
4、各监控站的信号传输方式及速率。
五、A 市市动力与环境集中监控系统功能实施过程举例。

(10 ) A 市 X 局OA网的设计与应用
一、A 市 X 局 行政结构及功能需求分析
1. A 市 X 局 概况及下属各分支机构分布状况
2.办公、业务功能需求分析
二、系统设计原则和实现目标
1.网络系统设计原则、系统建设目标
2.网络性能分析
三、系统硬件环境的总体设计
1.网络拓扑结构设计
a.X 局中心局网络拓扑结构设计
b. 分支机构网络拓扑结构设计
2.传输方式的设计
3.VLAN划分及子网配置
4.路由规划和IP地址分配
5.网络设备的选塑
四、系统软件环境的总体设计
1.系统功能模块设计、组织结构
2.操作系统及应用软件
3.访问权限的设置
4.网络安全

❹ 题目自定，要求：每人写一篇局域网组网相关技术的文章，字数不少于3000字，必须带网络拓扑。页数不少于6页

《计算机网络技术》专业（专科）毕业设计选题参考

计算机网络技术专业毕业设计参考课题

课题

类型
序

号
参考题目
设计要求

网

站

建

设

类
1
XX学院计算机系网站；
设计一个B/S（浏览器/服务器）交互式动态网站。要求网站不要脱离数据库而独立存在，要体现出交互性，比如说要有用户注册、登录、不同的用户授予不同的权限、聊天室、留言板、论坛、搜索引擎等其中的几项内容，并能够在网络上发布。

2
XX精品课程宣传网站

3
XX公司或企事业单位的宣传网站。

4
XX学院学生档案管理网站

5
XX企业网上留言管理网站

6
XX学校网上查分网站

7
XX学校教育论坛网站

8
XX学校同学录管理网站

9
XX企业合同管理网站

网

络

管

理

类
10
网络视频直播系统研究与开发
应用网络连接技术及管理功能，开发设计、构建出技术先进、实用性强的网络连接系统、网络应用服务系统、网络管理系统。

11
XX学校DHCP服务器规划与实现

12
防火墙技术在XX企业网络中的应用

13
网络安全与数字签名技术

14
网络安全问题及对策

网

络

工

程

类
15
会议室无线局域网系统部署；
根据网络设备不同的特点设计出企业网、校园网的整体方案，设计出布线系统，网络系统及相应的施工图纸。

16
XX企业内部网接入设计

17
XX医院内部网络规划

18
XX学院校园网VPN规划与实现

19
XX学院校园网设计方案

计算机网络技术专业毕业设计规范

一、网络站建设类课题设计规范

1．用WIN-Server或Linux和Access/SQL2000为支撑。建WEB服务器，支持ASP（或JSPP、PH）脚本语言，构建动态页面设计技术的服务站点

2．课题开发阶段(分期)

①系统分析调查：主要与相关课程教师沟通、对相关课程体系结构了解、分析，明确教、学需求，制定开发目标和具体实施方案。

②系统设计：对系统的总体进行规划，配置相应的软硬件环境，对系统的目标和各成员的具体任务进行分工、协作，明确各阶段的具体任务。

③系统实施：具体包括系统环境的装配、各成员源程序的编写、调试、装配、测试等工作，系统的维护、升级服务等过程。

3．设计步骤：

阶段
步骤
要点

前

期

准

备
主题定位
制作网站首先要考虑网站的主题。好的网站不仅应该有美感、个性、创意，更要有质。网站的内容是最重要的因素，空洞的网站对人没有任何吸引力。网站、网页主题定位时要注意，网站的主题和名称一定要清楚明了，以避免盲目建设。

一、网站的题材

1、主题最好是你最有兴趣且最擅长的东西。2、主题一定要小而精。3、题材不要太滥或太高。4、体现自己的个性。

二、网站的名称

网站的名称很重要，网站的名字优略决定着网站是否容易被别人接受。它很大程度上也决定了整个网站的定位。一个好的名称必须有概括性、简短、有特色、容易记、更要符合自己网站的主题和风格

资料搜集
互连网的强大就是它丰富的资源，你可以在上面搜集尽可能多的资料，并根据一定规则进行整理。当然，仅仅有这些资料还不足以使你的网站与众不同，你还要需要精心设计一搜集一些互连网上没有的东西，也就是属于自己的东西。

资料搜集非常重要，它决定了做的网站是否有内容。就个人网站页言，针对喜欢的专题，可以到相关的网站上去浏览一下，并要求自己回答如下几个问题：1、它们是如何做的？

2、如何设计的？3、有什么优、缺点？4、如果是自己来做的话，你将会怎么做？5、是否能做的比他做的更好？6、这些网站或网页有哪些方面值得你去学习的？

设

计

阶

段
结构设计
把网站的内容和所要实现的功能列举出来，根据内容和功能列一个结构化的蓝图，要先考虑用户如何访问你的网站？

1) 网站结构设计其实也就是合理的设计网站的栏目和版块；

2) 对各个栏目进行更细的栏目规划。需要做的主要有设定栏目的名字、确定栏目所含页面内容与逻辑结构等；

3) 画出网站的结构图。并对主要栏目用表格的形式做以文字说明；

4) 确定导航的方式；

适宜的栏目是一个网站成功的关键。如果站点有许多内容和许多服务，但逻辑结构不合适，相对来说是无用的。如果用户不能很容易地发现信息，站点就失去了它的有效性。站点结构的关键点是对用户来说容易导航。用户不会去独自理解站点结构，他们也不必那样做。记住从用户的观点出发，他们进入站点，在站点在移动，尽力完成目标，然后离开。用户只要求按正确的方法得到他们需要的内容，他们不关心站点结构。因此，我们选择任何站点结构都应该是帮助用户导航并提高他们成功的可能性。

形象设计
网站的形象设计非常重要的，是否恰当合体，是否让人感到亲切，有美感，是否让人能够接近。形象设计包括：

1、设计网站的标志（LOGO）——网站设计一个标志（LOGO）。就如同商标一样，LOGO是站点特色和内涵的集中体现，是网站文化的浓缩，成功的网站标志让大家一看就能联想起你的站点。

2、设计网站的标准色彩——色彩是艺术表现的要素之一，它是光刺激眼睛再传导到大脑中枢而产生的一种感觉。而网站给人的第一印象来自视觉的冲击，确定网站的标准色彩是相当重要后的步。不同的色彩拾配产生不同的效果，并可能影响到访问者的情绪。

（1）色彩的表示：网页中的颜色通常采用6位16进抽的数值来表示，每两位代表一种颜色，从左到右依次表示红色、绿色和蓝色。

（2）色彩给人的感觉：红色：是一种激奋的色彩，给人以冲动、愤怒、热情和活力的感觉。绿色：介于冷暖两种色彩的中间，显得和睦、宁静、健康、安全。它和金黄，淡白搭配，可以产生优雅，舒适的气氛。橙色：也是一种激奋的色彩，具有轻快、欢欣、热烈、温馨和时尚的效果。黄色：充满快乐、希望、智慧和轻快，它也是最亮的一种颜色。

蓝色：是最具凉爽、清新、专业的色彩。它和白色混合，能体现柔顺、淡雅、浪温的气氛（像天空的色彩）。白色：经人以洁白、明快、纯真和干净的感觉。黑色：通常是深沉、神秘、寂静、悲哀和压抑的代表。灰色：具有中庸、平凡、温和、谦让、中立和高雅的感觉，它可以和任何一种颜色进行搭配。

（3的主色调：不同颜色以及不同颜色组合可以给人不同的感受，所以站点在配色的时候，首先应当依据站点的性质来选取站点主色调，以便让访问者首先在色彩的视觉效果上对站点、站点的公司或者站点所宣传的产品有一个较深的印象。

（4的色彩搭配：在网页设中，应该考虑许多方面的色彩搭配问题，如背景色、文字颜色、表格颜色、插图颜色等等之间的相互搭配，往往一个细节也会影响整个网页的色彩均衡。网页的色采搭配没有固定的模式与步骤，但是如果从整体到细节去搭配颜色，会使这项工作更轻松一些。

背景色；标题栏的颜色；导航条的颜色；文字的颜色；插图的颜色；

3、设计网站的标准字体——字体也是网页内涵的一种表现，合适的字体会让人感觉到美观亲切，会让人心里感觉舒适。但特效字体只能用图片的形式，因为很可能浏览者的PC里没有安装你的特别字体，否则辛苦设计制作将付之东流。

4、设计网站的宣传标语——宣传标语是网站的“心”，是网站的精神。必需用一句话甚至一个词来高度概括。可以采用夸张、求实、奇特、幽默等各种各样的方法去实现。

主页设计
首先应在草纸上画一个草图，我们可以尽可能地发挥我们的想象力，想象它的一种意境。我们可以多画几张。然后从中选择最佳的一个作为蓝本继续使用。

其他页面设计
其他页面设计时要注意以下几点：1、和首面保持相同的风格；2、要有返回主面的链接；

3、目录结构不要超过四层；

站点规划
站点是一系列文档的组合，这些文档之间通过各种链接关联起来，可能拥有相似的属性，也可能只是毫无意义的链接。用文件夹来保存文档的几点建议：1、按栏目内容建立子目录；2、每个主目录下都建立独立的images目录；3、目录层次不要太深；4、避免使用中文目录和注意大小写；5、尽量使用意义明确的目录名和文件名；

制

作

阶

段
定义站点

主页制作
主页是网站或网页的门槛，代表整个网站的风格、脸面，应该多花费更多的精力和时间来设计和制作。做网页的步骤：1、网页属性的设置；2、CSS样式的定义；3、表格设计；

4、填写内容；5、添加链接和交互；6、添加其他内容；

其他页面制作
方法和步骤和主页制作差不多

测

试

阶

段
测试
一、兼容性测试

二、链接测试

三、实地测试

上

传

发

布
申请域名空间

上传

宣传

运行维护

①站点设计：按课题要求确定站点结构；

②功能设计：根据课题确定站点中各页面的功能；

③界面设计：各页面的用户界面操作控制方式的设计；

④程序编写：程序控制语句的编写，页面制作，链接；

⑤集成测试：整个系统程序调试、试用；

⑥设计说明：编写操作程序说明书；

⑦编写毕业设计报告书；

⑧总结：对本次设计存在的问题、解决改进的设想、收获。

4．结题要求

①毕业设计报告：

②设计小组人员分工

③主页页面视图（中、英文对照）

④各栏目子面页面视图（中、英文对照）

⑤WEB平台搭建技术文档

⑥站点浏览实测

5．网络站建设类参考课题设计的功能要求

课题1——XX学院计算机系网站

功能：设计学院英文站点栏目，突出民族性、师范性，将此站点设计为一个对外宣传学院及进行民族文化交流、研究的窗口，让国外人士通过这一站点了解黔南，了解学院。站点主页视图布局设计制作：设计主页视图、并依设计制作主页，着重突现学院标志、建筑特色及地方民族风情。设计力求新颖、大方、色彩明快，具有民族风味。各栏目页面内容收集及制作英文页面：根据设计的英文栏目，收集整理相关资料并翻译为英文，制作相应的HTML页。作网站各页面间的链接测试、内容复查：对网站各页间的链接及内容进行核查，着重校对是否存在泄露国家机密，涉及国家安全以及有损民族文化的内容，确保所提供的WEB服务内容是符合国家有关互联网信息发布的相关管理条例的。

要求：

《湖南电大实验教学网站》是属于湖南电大教学处的一网站，对本网站的制作内容包括"实验室介绍"、"实验课程"、"教学信息"、"问题讨论"、"电脑软件"等主要板块。达到以下功能：通过对该网站的浏览查询可以了解湖南电大本学期开设的所有实验课程的具体内容、要求和安排，了解相关课程的教学、复习要求、对学习中的问题进行讨论、解答，另外对电脑爱好者提供常识性的知识和实验常用软件的下载。

课题2——XX精品课程宣传网站

功能：通过相关的网站建设相关技术实现以上课题的开发，实现相关在线教、学过程，综合检验毕业班学生相关课程的实践能力。要求集成文字，声音，视频等多种媒体

课题3——XX公司或企事业单位的宣传网站

功能：1、对用户使用这个网站的导航；2、对信息的正确分类（产品展示,在线订购,订单打印具有管理功能,用户注册,VIP服务,用户信息管理,产品使用信息反馈）与布暑。；3、对用户信息的注册管理与统计；4、对实时信息进行公告；5、网页设计布局合理，美感好；6、后台具有对信息的录入、修改、查询、删除、权限的正确设计功能。

课题4 ——XX学院学生档案管理网站

功能：为了使信工学院学生管理实现信息化、规范化管理，特开发以下功能管理网站：1、学生学籍档案资料管理；2、学生成绩档案管理；3、学生奖惩管理；4、后台具备数据输入、批量数据导入、修改、删除、查询、权限设置与管理等功能。

课题5 ——XX企业网上留言管理网站

功能：1、不用注册也可以发言，如果是注册用户则在留言中保留用户名；2、两种留言显示方式：留言本式和讨论区式，并可进行固定设置；3、管理员可对留言进行添加、删除、修改等操作；4、留言可选心情图标；5、发帖人IP记录，管理员可查看；6、注册用户可以修改自己的留言；7、带计数器功能，可在留言板后台设置；8、图文编辑混排功能，强大的文本编辑器；9、可设定是否要经过认证才能显示留言；

课题6——XX学校学生成绩查分系统网站

功能：1、可对学生信息及权限进行管理；2、用户根据不同的权限可对学生成绩进行添加、删除、修改等操作；3、可对学生的成绩进行各种查询（精确、模糊、组合）；4、可对学生成绩或学生信息等进行报表打印和统计功能；5、具有良好的帮助环境；

课题7——XX学校教育论坛管理网站

功能：1、可对用户权限进行管理；2、可对论坛信息进行分类和管理；3、可对论坛信息进行各种查询；4、管理员可对留言进行添加、删除、修改等操作；5、留言可选心情图标；6、带计数器功能，可在留言板后台设置；7、能进行图文编辑混排功能；

课题8——XX学校同学录管理网站

功能：1、超级用户管理（用户添加、删除、密码设置与修改）；2、添加单个同学；3、可批量添加同学；4、可实现精确及模糊查询；

课题9——XX企业合同管理网站

功能：1、对用户使用这个网站的导航；2、对企业合同进行正确分类；3、用户能对合同进行相应的基本操作主要是查询；4、能根据用户的权限让用户对全同进行相应的查阅；5、对用户信息的注册管理与统计；6、能对企业进行宣传与包装 ；7、网页设计布局合理，美感好；8、后台具有对信息的录入、修改、查询、删除、权限的正确设计功能。

二、网络管理类课题设计规范

要求：根据网络设备不同的特点设计出网络管理整体方案，设计出布线系统，网络系统及相应的施工图纸。

课题10——网络视频直播系统研究与开发

设计任务：开发出适合于局域网环境的网络视频直播系统

设备软件要求：1）硬件：服务器1台（含视频采集卡），电视接收器1个，DV摄像头1个，工作站1台（含网卡）；微机若干台（自备）；2）软件:Windows 2000,Windows XP，VC++或VB开发环境。

人员要求：熟悉VB开发环境；对网络流媒体技术研究感兴趣。

设计内容：1、采用流媒体技术，对网络带宽适应性高；2、提供丰富的节目采集、压缩制作和编辑功能；3、在现有网络状况下，可有效支持多个用户（如≥5）的并发访问需求；4、强大的扩充能力，可同时支持任意多路信号的直播；5、服务器端进行实时编码压缩，客户端进行实时解码、实时播放，充分保证最短的时延；6、无人值守，多频道自动直播：支持视音频流的自动采集压缩及网络直播，完全实现无人值守；7、同时支持直播和录播，同时支持Real/Windows Media格式文件的直播；8、自由的参数设置：可以灵活设置多种直播参数；9、强大的直播管理功能：可以进行系统管理、直播管理、用户管理、系统状态监控、视音频节目管理、网络管理等；10、支持收看权限的管理，可以允许或限制指定客户端进行节目收看。

课题11——XX学校DHCP服务器规划与实现

设计任务：1、搜集用户需求；2、需求分析；3、全面深入地设计XX学校拓扑结构；4、全面规划XX学校综合布线系统（画出XX企业平面分布图）；5、全面规划XX学校网络服务器需求（DNS、web、dhcp、电邮(sendmail)、FTP服务器的设计全面、功能实现）；6、全面规划XX学校网络接入；7、服务器的优化管理；8、全面规划XX学校网络安全措施；9、总结。

设计要求：1、根据要求，作出XX学校网络全面的工作，包括拓扑结构、综合布线、服务器设置、网络接入、网络安全设置等问题；2、综合企业intranet，内部采用C/S结构，明确VPN运用范围。

课题12——防火墙技术在XX企业网络中的应用

设计任务：1、搜集用户需求；2、需求分析；3、全面深入地设计XX企业拓扑结构；4、全面规划XX企业综合布线系统（画出XX企业平面分布图）；5、全面规划XX企业网络防火墙技术的设计全面、功能实现。（作为设计重点）；6、全面规划XX企业网络接入；7、全面规划XX企业网络安全措施；8、总结。

设计要求：1、根据要求，作出XX企业网络全面的工作，包括拓扑结构、综合布线、服务器设置、网络接入、网络安全设置等问题；2、综合企业intranet，内部采用C/S结构，明确VPN运用范围。

课题13——网络安全与数字签名技术

设计任务：1、公钥加密；2、Hash函数；3、DSS和RSA签名；4、数字签名的发展方向；

设计内容：1、SSL（安全套接层）协议；2、数字签名技术；3、数据加密技术；4、访问控制与目录管理；5、Hash算法

课题14——网络安全问题及对策

设计任务：1、拒绝服务攻击（Denial of Service）；2、分布式拒绝服务（DDos）攻击；3、电子邮件的攻击；4、缓冲区溢出攻击；5、网络监听攻击技术；6、IP欺骗攻击；7、Linux下的安全策略；8、Windows下的安全策略。

三、网络工程类课题设计规范

要求：根据网络设备不同的特点设计出网络整体方案，设计出布线系统，网络系统及相应的施工图纸。

课题15——会议室无线局域网系统部署

设计任务：开发出适合于会议室的无线局域网系统

设备要求：服务器1台，无线接入点1个，USB无线卡、PCMCIA无线卡若干个；微机若干台（自备），交换机或集线器1个。

设计要求：1、采用Infrastructure模式（带有无线接入点，如上图）；2、提供适合于会议室的无线局域网系统；3、无线局域网的安全问题的解决办法。

课题16——XX企业内部网接入设计

设计任务：1、搜集用户信息；2、需求分析；3、接入方法分析和比较；4、接入选择；5、网络接入安装；6、网络管理；7、网络综合调试；8、总结；

设计要求：1、根据企业要求，分析比较，作出网络接入的最优选择；2、综合企业intranet，内部采用C/S结构。

.课题17——XX医院内部网络规划

设计任务：1、搜集用户需求；2、需求分析；3、全面深入地设计医院拓扑结构；4、全面规划医院综合布线系统（画出医院平面分布图）；5、全面规划医院企业网络服务器需求；6、全面规划医院网络接入；7、全面规划医院网络安全措施；8、总结

设计要求：1、根据企业要求，作出医院网络全面的工作，包括拓扑结构、综合布线、服务器设置、网络接入、网络安全设置等问题；2、综合企业intranet，内部采用C/S结构，明确学院VPN运用范围。

课题18——XX学院校园网VPN规划与实现

设计任务：1.搜集用户VPN需求；2.需求分析；3.深入企业分析学院VPN的运用；4.分析学院内外VPN安全策略；5.全面进行学院VPN规划和设计，并实施安装；6.网络综合调试；7.总结

设计要求：1.根据企业要求，分析比较，作出最优VPN设计方案；2.综合企业intranet，内部采用C/S结构，明确学院VPN运用范围。

课题19——XX学院校园网设计方案（摸版）

论文摘要：本文以校园网建设需求为依据进行规划和设计，整个设计体现了技术的成熟性和设备的稳定性。本文将校园网的构建和应用作为核心，以硬件设备的配置作为基础，突出校园网的应用规划和管理设置。经过实际实施和应用，证明本方案是科学的和合理的。

规划和设计共分三章：

第一章介绍校园网的系统构成，包括：校园网产生的时代背景、校园网系统集成的体系结构以及成熟的校园网组网技术。本章重点介绍：层次化模型设计技术、虚拟局域网、三层交换技术、综合布线技术、intranet技术和网络安全技术。

第二章分析用户需求和系统设计原则。

第三章对系统进行详细设计，包括：校园网络拓扑、综合布线要求、网络硬件设备、客户站和服务器、数据库管理系统、综合应用规划、VLAN划分、IP地址分配和DHCP设置、网关（防火墙）配置、防病毒软件、与广域网连接等。

论文关键词：综合布线、服务器、VLAN、网络管理、网络安全

论文内容：目录

第一章 系统概述 5

§1.1 校园网产生的时代背景

§1.2 校园网的系统构成

1.2.1 网络平台

1.2.2 传输平台

1.2.3 系统平台

1.2.4 信息平台

1.2.5 系统管理

1.2.6 系统安全

§1.3 当前流行的校园网组建技术

1.3.1 层次化模型设计技术

1.3.2 虚拟局域网

1.3.3 第三层交换技术

1.3.4 综合布线技术

1.3.5 Intranet

1.3.6 网络安全技术

第二章 需求分析和系统设计原则

§2.1 用户需求

2.1.1 学校基本情况

2.1.2 网络需求

2.1.3 管理需求

2.1.4 应用需求

§2.2 系统设计原则

2.2.1 设计目标

2.2.2 建设原则

2.2.3 主要技术路线

2.2.4 方案设计原则

2.2.5 设备选型原则

第三章 系统组建方案

§3.1 方案综述

§3.2 网络拓扑图

§3.3 综合布线部分

§3.4 网络硬件设备

3.4.1 核心层交换机

3.4.2 分布层交换机

3.4.3 接入层交换机

§3.5 客户站和服务器

3.5.1 客户机

3.5.2 服务器

3.5.3 操作系统

§3.6 数据库管理系统

§3.7 校园网综合应用规划

3.7.1 教务管理系统

3.7.2 行政管理系统

3.7.3 计费和用户管理系统

3.7.4 网络过滤软件

3.7.5 在线备课和教育资源库

3.7.6 全面的校园网应用

§3.8 网络配置和管理

3.8.1 综合配置和管理

3.8.2 VLAN划分

3.8.3 IP地址分配和DHCP设置

3.8.4 交换机配置和管理

§3.9 网络安全配置

3.9.1 网关防火墙

3.9.2 防病毒软件

§3.10 与广域网连接

第四章 设计总结

参考文献

附录1：设备线材清单表

附录2：480T交换机配置文件

第一章 系统概述

§1.1 校园网产生的时代背景

上世纪末以来的近二十年，科学技术的发展一日千里。计算机网络技术的发展和成熟，带动了各个行业革命性的变革。在此基础上产生的信息产业革命，为我们提供了比前人更无比丰富多样的信息资源。网络技术和信息技术，影响到社会和生活的每一个角落，同时也对教育界造成了巨大的冲击。教育的功能和目标、教学的方法和模式也跟着在发生深刻的变化。

地球在缩小，教室在扩大，原来以教室和教师为中心的教学模式已经不能适应现代化教育和教学的需要。教育已经冲破了学校的围场，教学过程不只是局限在教室里面，校园网络把教师与学生，教室与教室，学校与学校，方便地联系在一起。因此，研究如何建设和利用计算机网络技术来进行新时期的教学和学习已经显得非常迫切。

为了适应社会发展和广大教育者的巨大需求，只靠传统的办学模式和手段是难以实现的。在教学过程中利用计算机网络技术和多媒体现代信息技术，将会大大改变传统的教育思想观念、教育内容、教学方法和教学组织形式。它使得全社会各种各样的教学资源充分地、广泛地共享，而不是仅仅只局限于某个教师或某所学校。同时，现代远程教育由于运用了现代信息技术，具有开放性、多样性和容量大、范围广等特点。与其它教育形式相比，它可以更好地运用现有的教育资源，并能使受教育者在学习上摆脱时间和空间的限制，有利于更大范围地进行常规教学，发展职业教育，高等教育和继续教育，有利于促进学校之间的合作办学，是符合中国国情的发展教育的极具潜力的一种新型教育模式。

网络是信息的高速公路。建立校园网络，实现电子化教育，已经是跨世纪的教育工作者所面临的重大挑战。展望二十一世纪，校园网络将深入到每一所学校，每一个家庭。离开了网络支持的学校将是不可思议的。利用网络资源和网络方式进行教与学是现代化教育模式最基本、最起码的要求。它将为实现新的教育观念、教育内容、教育方法和教育手段的转变，将教育质量提高到一个新的水平而奠定坚实的基础。

❺ 无线传感器网络节点部署问题研究

无线传感器网络是近几年发展起来的一种新兴技术,在条件恶劣和无人坚守的环境监测和事件跟踪中显示了很大的应用价值。节点部署是无线传感器网络工作的基础,对网络的运行情况和寿命有很大的影响。部署问题涉及覆盖、连接和节约能量消耗3个方面。该文重点讨论了网络部署中的覆盖问题,综述了现有的研究成果,总结了今后的热点研究方向,为以后的研究奠定了基础。
基于虚拟势场的有向传感器网络覆盖增强算法
陶 丹+, 马华东, 刘 亮
(智能通信软件与多媒体北京市重点实验室(北京邮电大学),北京 100876)
A Virtual Potential Field Based Coverage-Enhancing Algorithm for Directional Sensor Networks
TAO Dan+, MA Hua-Dong, LIU Liang
(Beijing Key Laboratory of Intelligent Telecommunications Software and Multimedia (Beijing University of Posts and Telecommunications), Beijing 100876, China)
+ Corresponding author: Phn: +86-10-62282277, Fax: +86-10-62283523, E-mail: [email protected], http://www.bupt.e.cn
Tao D, Ma HD, Liu L. A virtual potential field based coverage-enhancing algorithm for directional sensor networks. Journal of Software, 2007,18(5):11521163. http://www.jos.org.cn/1000-9825/18/1152.htm
Abstract: Motivated by the directional sensing feature of video sensor, a direction adjustable sensing model is proposed first in this paper. Then, the coverage-enhancing problem in directional sensor networks is analyzed and defined. Moreover, a potential field based coverage-enhancing algorithm (PFCEA) is presented. By introcing the concept of “centroid”, the pending problem is translated into the centroid points’ uniform distribution problem. Centroid points repel each other to eliminate the sensing overlapping regions and coverage holes, thus enhance the whole coverage performance of the directional sensor network. A set of simulation results are performed to demonstrate the effectiveness of the proposed algorithm.
Key words: directional sensor network; directional sensing model; virtual potential field; coverage enhancement
摘 要: 首先从视频传感器节点方向性感知特性出发,设计了一种方向可调感知模型,并以此为基础对有向传感器网络覆盖增强问题进行分析与定义;其次,提出了一种基于虚拟势场的有向传感器网络覆盖增强算法PFCEA (potential field based coverage-enhancing algorithm).通过引入“质心”概念,将有向传感器网络覆盖增强问题转化为质心均匀分布问题,以质心点作圆周运动代替传感器节点传感方向的转动.质心在虚拟力作用下作扩散运动,以消除网络中感知重叠区和盲区,进而增强整个有向传感器网络覆盖.一系列仿真实验验证了该算法的有效性.
关键词: 有向传感器网络;有向感知模型;虚拟势场;覆盖增强
中图法分类号: TP393 文献标识码: A
覆盖作为传感器网络中的一个基本问题,反映了传感器网络所能提供的“感知”服务质量.优化传感器网络覆盖对于合理分配网络的空间资源,更好地完成环境感知、信息获取任务以及提高网络生存能力都具有重要的意义[1].目前,传感器网络的初期部署有两种策略:一种是大规模的随机部署;另一种是针对特定的用途进行计划部署.由于传感器网络通常工作在复杂的环境下,而且网络中传感器节点众多,因此大都采用随机部署方式.然而,这种大规模随机投放方式很难一次性地将数目众多的传感器节点放置在适合的位置,极容易造成传感器网络覆盖的不合理(比如,局部目标区域传感器节点分布过密或过疏),进而形成感知重叠区和盲区.因此,在传感器网络初始部署后,我们需要采用覆盖增强策略以获得理想的网络覆盖性能.
目前,国内外学者相继开展了相关覆盖增强问题的研究,并取得了一定的进展[25].从目前可获取的资料来看,绝大多数覆盖问题研究都是针对基于全向感知模型(omni-directional sensing model)的传感器网络展开的[6],
即网络中节点的感知范围是一个以节点为圆心、以其感知距离为半径的圆形区域.通常采用休眠冗余节点[2,7]、
重新调整节点分布[811]或添加新节点[11]等方法实现传感器网络覆盖增强.
实际上,有向感知模型(directional sensing model)也是传感器网络中的一种典型的感知模型[12],即节点的感知范围是一个以节点为圆心、半径为其感知距离的扇形区域.由基于有向感知模型的传感器节点所构成的网络称为有向传感器网络.视频传感器网络是有向传感器网络的一个典型实例.感知模型的差异造成了现有基于全向感知模型的覆盖研究成果不能直接应用于有向传感器网络,迫切需要设计出一系列新方法.
在早期的工作中[13],我们率先开展有向传感器网络中覆盖问题的研究,设计一种基本的有向感知模型,用以刻画视频传感器节点的方向性感知特性,并研究有向传感器网络覆盖完整性以及通信连通性问题.同时,考虑到有向传感器节点传感方向往往具有可调整特性(比如PTZ摄像头的推拉摇移功能),我们进一步提出一种基于图论和计算几何的集中式覆盖增强算法[14],调整方案一经确定,网络中所有有向传感器节点并发地进行传感方向的一次性调整,以此获得网络覆盖性能的增强.但由于未能充分考虑到有向传感器节点局部位置及传感方向信息,因而,该算法对有向传感器网络覆盖增强的能力相对有限.
本文将基本的有向感知模型扩展为方向可调感知模型,研究有向传感器网络覆盖增强问题.首先定义了方向可调感知模型,并分析随机部署策略对有向传感器网络覆盖率的影响.在此基础上,分析了有向传感器网络覆盖增强问题.本文通过引入“质心”概念,将待解决问题转化为质心均匀分布问题,提出了一种基于虚拟势场的有向传感器网络覆盖增强算法PFCEA(potential field based coverage-enhancing algorithm).质心在虚拟力作用下作扩散运动,逐步消除网络中感知重叠区和盲区,增强整个网络覆盖性能.最后,一系列仿真实验验证了PFCEA算法的有效性.
1 有向传感器网络覆盖增强问题
本节旨在分析和定义有向传感器网络覆盖增强问题.在此之前,我们对方向可调感知模型进行简要介绍.
1.1 方向可调感知模型
不同于目前已有的全向感知模型,方向可调感知模型的感知区域受“视角”的限制,并非一个完整的圆形区域.在某时刻t,有向传感器节点具有方向性感知特性;随着其传感方向的不断调整(即旋转),有向传感器节点有能力覆盖到其传感距离内的所有圆形区域.由此,通过简单的几何抽象,我们可以得到有向传感器节点的方向可调感知模型,如图1所示.
定义1. 方向可调感知模型可用一个四元组P,R, ,
表示.其中,P=(x,y)表示有向传感器节点的位置坐标;R表示节
点的最大传感范围,即传感半径;单位向量 = 为扇形感知区域的中轴线,即节点在某时刻t时的传感方向; 和 分别是单位向量 在X轴和Y轴方向上的投影分量;表示边界距离传感向量 的传感夹角,2代表传感区域视角,记作FOV.
特别地,当=时,传统的全向感知模型是方向可调感知模型的一个特例.
若点P1被有向传感器节点vi覆盖成立,记为viP1,当且仅当满足以下条件:
(1) ,其中, 代表点P1到该节点的欧氏距离;
(2) 与 间夹角取值属于[,].
判别点P1是否被有向传感器节点覆盖的一个简单方法是:如果 且 ,那么,点P1
被有向传感器节点覆盖;否则,覆盖不成立.另外,若区域A被有向传感节点覆盖,当且仅当区域A中任何一个点都被有向传感节点覆盖.除非特别说明,下文中出现的“节点”和“传感器节点”均满足上述方向可调感知模型.
1.2 有向传感器网络覆盖增强问题的分析与定义
在研究本文内容之前,我们需要作以下必要假设:
A1. 有向传感器网络中所有节点同构,即所有节点的传感半径(R)、传感夹角()参数规格分别相同;
A2. 有向传感器网络中所有节点一经部署,则位置固定不变,但其传感方向可调;
A3. 有向传感器网络中各节点都了解自身位置及传感方向信息,且各节点对自身传感方向可控.
假设目标区域的面积为S,随机部署的传感器节点位置满足均匀分布模型,且目标区域内任意两个传感器节点不在同一位置.传感器节点的传感方向在[0,2]上也满足均匀分布模型.在不考虑传感器节点可能落入边界区域造成有效覆盖区域减小的情况下,由于每个传感器节点所监控的区域面积为R2,则每个传感器节点能监测整个目标区域的概率为R2/S.目标区域被N个传感器节点覆盖的初始概率p0的计算公式为(具体推导过程参见文献[14])
(1)
由公式(1)可知,当目标区域内网络覆盖率至少达到p0时,需要部署的节点规模计算公式为
(2)
当网络覆盖率分别为p0和p0+p时,所需部署的传感器节点数目分别为ln(1p0)/,ln(1(p0+p))/.其中, =ln(SR2)lnS.因此,传感器节点数目差异N由公式(3)可得,
(3)
当目标区域面积S、节点传感半径R和传感夹角一定时,为一常数.此时,N与p0,p满足关系如图2所示(S=500500m2,R=60m,=45º).从图中我们可以看出,当p0一定时,N随着p的增加而增加;当p一定时,N随着p0的增加而增加,且增加率越来越大.因此,当需要将覆盖率增大p时,则需多部署N个节点(p0取值较大时(80%),p取值每增加1%,N就有数十、甚至数百的增加).如果采用一定的覆盖增强策略,无须多部署节点,就可以使网络覆盖率达到p0+p,大量节省了传感器网络部署成本.
设Si(t)表示节点vi在传感向量为 时所覆盖的区域面积.运算操作Si(t)Sj(t)代表节点vi和节点vj所能覆盖到的区域总面积.这样,当网络中节点传感向量取值为 时,有向传感器网络覆盖率可表
示如下:
(4)
因此,有向传感器网络覆盖增强问题归纳如下:
问题:求解一组 ,使得对于初始的 ,有 取值
接近最大.

Fig.2 The relation among p0, p and N
图2 p0,p和N三者之间的关系
2 基于虚拟势场的覆盖增强算法
2.1 传统虚拟势场方法
虚拟势场(virtual potential field)的概念最初应用于机器人的路径规划和障碍躲避.Howard等人[8]和Pori等人[9]先后将这一概念引入到传感器网络的覆盖增强问题中来.其基本思想是把网络中每个传感器节点看作一个虚拟的电荷,各节点受到其他节点的虚拟力作用,向目标区域中的其他区域扩散,最终达到平衡状态,即实现目标区域的充分覆盖状态.Zou等人[15]提出了一种虚拟力算法(virtual force algorithm,简称VFA),初始节点随机部署后自动完善网络覆盖性能,以均匀网络覆盖并保证网络覆盖范围最大化.在执行过程中,传感器节点并不移动,而是计算出随机部署的传感器节点虚拟移动轨迹.一旦传感器节点位置确定后,则对相应节点进行一次移动操作.Li等人[10]为解决传感器网络布局优化,在文献[15]的基础上提出了涉及目标的虚拟力算法(target involved virtual force algorithm,简称TIVFA),通过计算节点与目标、热点区域、障碍物和其他传感器之间的虚拟力,为各节点寻找受力平衡点,并将其作为该传感器节点的新位置.
上述利用虚拟势场方法优化传感器网络覆盖的研究成果都是基于全向感知模型展开的.假定传感器节点间存在两种虚拟力作用:一种是斥力,使传感器节点足够稀疏,避免节点过于密集而形成感知重叠区域;另一种是引力,使传感器节点保持一定的分布密度,避免节点过于分离而形成感知盲区[15].最终利用传感器节点的位置移动来实现传感器网络覆盖增强.
2.2 基于虚拟势场的有向传感器网络覆盖增强算法
在实际应用中,考虑到传感器网络部署成本,所有部署的传感器节点都具有移动能力是不现实的.另外,传感器节点位置的移动极易引起部分传感器节点的失效,进而造成整个传感器网络拓扑发生变化.这些无疑都会增加网络维护成本.因而,本文的研究工作基于传感器节点位置不变、传感方向可调的假设.上述假设使得直接利用虚拟势场方法解决有向传感器网络覆盖增强问题遇到了麻烦.在传统的虚拟势场方法中,传感器节点在势场力的作用下进行平动(如图3(a)所示),而基于本文的假设,传感器节点表现为其扇形感知区域在势场力的作用下以传感器节点为轴心进行旋转(如图3(b)所示).
为了简化扇形感知区域的转动模型,我们引入“质心(centroid)”的概念.质心是质点系中一个特定的点,它与物体的平衡、运动以及内力分布密切相关.传感器节点的位置不变,其传感方向的不断调整可近似地看作是扇形感知区域的质心点绕传感器节点作圆周运动.如图3(b)所示,一个均匀扇形感知区域的质心点位于其对称轴上且与圆心距离为2Rsin/3.每个传感器节点有且仅有一个质心点与其对应.我们用c表示传感器节点v所对应的质心点.本文将有向传感器网络覆盖增强问题转化为利用传统虚拟势场方法可解的质心点均匀分布问题,如图4所示.

Fig.3 Moving models of sensor node
图3 传感器节点的运动模型

Fig.4 The issue description of coverage enhancement in directional sensor networks
图4 有向传感器网络覆盖增强问题描述
2.2.1 受力分析
利用虚拟势场方法增强有向传感器网络覆盖,可以近似等价于质心点-质心点(c-c)之间虚拟力作用问题.我们假设质心点-质心点之间存在斥力,在斥力作用下,相邻质心点逐步扩散开来,在降低冗余覆盖的同时,逐渐实现整个监测区域的充分高效覆盖,最终增强有向传感器网络的覆盖性能.在虚拟势场作用下,质心点受来自相邻一个或多个质心点的斥力作用.下面给出质心点受力的计算方法.
如图5所示,dij表示传感器节点vi与vj之间的欧氏距离.只有当dij小于传感器节点传感半径(R)的2倍时,它们的感知区域才存在重叠的可能,故它们之间才存在产生斥力的作用,该斥力作用于传感器节点相应的质心点ci和cj上.
定义2. 有向传感器网络中,欧氏距离不大于节点传感半径(R)2倍的一对节点互为邻居节点.节点vi的邻居节点集合记作i.即i={vj|Dis(vi,vj)2R,ij}.
我们定义质心点vj对质心点vi的斥力模型 ,见公式(5).
(5)
其中,Dij表示质心点ci和cj之间的欧氏距离;kR表示斥力系数(常数,本文取kR=1);ij为单位向量,指示斥力方向(由质心点cj指向ci).公式(5)表明,只有当传感器节点vi和vj互为邻居节点时(即有可能形成冗余覆盖时),其相应的质心点ci和cj之间才存在斥力作用.质心点所受斥力大小与ci和cj之间的欧氏距离成反比,而质心点所受斥力方向由ci和cj之间的相互位置关系所决定.
质心点ci所受合力是其受到相邻k个质心点排斥力的矢量和.公式(6)描述质心点ci所受合力模型 .
(6)
通过如图6所示的实例,我们分析质心点的受力情况.图中包括4个传感器节点:v1,v2,v3和v4,其相应的质心
点分别为c1,c2,c3和c4.以质心点c1为例,由于d122R,故 ,质心点c1仅受到来自质心点c3和c4的斥力,其所受合力 .传感器节点传感方向旋转导致质心点的运动轨迹并不是任意的,而是固定绕传感器节点作圆周运动.因此,质心点的运动仅仅受合力沿圆周切线方向分量 的影响.

Fig.6 The force on centroid
图6 质心点受力
2.2.2 控制规则(control law)
本文基于一个虚拟物理世界研究质心点运动问题,其中作用力、质心点等都是虚拟的.该虚拟物理世界的构建是建立在求解问题特征的基础上的.在此,我们定义控制规则,即规定质心点受力与运动之间的关系,以达到质心点的均匀分布.
质心点在 作用下运动,受到运动学和动力学的双重约束,具体表现如下:
(1) 运动学约束
在传统传感器网络中利用虚拟势场方法移动传感器节点的情况下,由于传感器节点向任意方向运动的概率是等同的,我们大都忽略其所受的运动学约束[8].而在转动模型中,质心点的运动不是任意方向的,受合力沿圆
周切线方向分量 的影响,只能绕其传感器节点作圆周运动.
质心点在运动过程中受到的虚拟力是变化的,但对传感器网络系统来说,传感器节点之间每时每刻都交换邻居节点位置及传感方向信息是不现实的.因此,我们设定邻居节点间每隔时间步长t交换一次位置及传感方向信息,根据交换信息计算当前时间步长质心点所受合力,得出转动方向及弧长.同时,问题求解的目的在于将节点的传感方向调整至一个合适的位置.在此,我们不考虑速度和加速度与转动弧长之间的关系.
(2) 动力学约束
动力学约束研究受力与运动之间的关系.本运动模型中的动力学约束主要包含两方面内容:
• 每个时间步长t内,质心点所受合力与转动方向及弧长之间的关系;
• 质心点运动的静止条件.
在传统传感器网络中利用虚拟势场方法移动传感器节点的情况下,在每个时间步长内,传感器节点的运动速度受限于最大运动速度vmax,而不是随传感器节点受力无止境地增加.通过此举保证微调方法的快速收敛.在本转动模型中,我们同样假设质心点每次固定以较小的转动角度进行转动,通过多次微调方法逐步趋向最优解,即在每个时间步长t内,质心点转动的方向沿所受合力在圆周切线方向分量,转动大小不是任意的,而是具有固定转动角度.采用上述方法的原因有两个:
• 运动过程中,质心点受力不断变化,且变化规律很难用简单的函数进行表示,加之上述运动学约束和问题特征等因素影响,我们很难得出一个简明而合理的质心点所受合力与转动弧长之间的关系.
• 运动过程中,质心点按固定角度进行转动,有利于简化计算过程,减少节点的计算负担.同时,我们通过分析仿真实验数据发现,该方法具有较为理想的收敛性(具体讨论参见第3.2节).
固定转动角度取值不同对PFCEA算法性能具有较大的影响,这在第3.3节中将加以详细的分析和说明.
当质心点所受合力沿圆周切线方向分量为0时,其到达理想位置转动停止.如图7所示,我们假定质心点在圆周上O点处合力切向分量为0.由于质心点按固定转动角度进行转动,因此,它
未必会刚好转动到O点处.当质心点处于图7中弧 或 时,会
因合力切向分量不为0而导致质心点围绕O点附近往复振动.因此,为避免出现振动现象,加速质心点达到稳定状态,我们需要进一步限定质心点运动的停止条件.
当质心点围绕O点附近往复振动时,其受合力的切向分量很
小.因此,我们设定受力门限,当 (本文取=10e6),即可认
定质心点已达到稳定状态,无须再运动.经过数个时间步长t后,当网络中所有质心点达到稳定状态时,整个传感器网络即达到稳定状态,此时对应的一组 ,该
组解通常为本文覆盖增强的较优解.
2.3 算法描述
基于上述分析,本文提出了基于虚拟势场的网络覆盖增强算法(PFCEA),该算法是一个分布式算法,在每个传感器节点上并发执行.PFCEA算法描述如下:
输入:节点vi及其邻居节点的位置和传感方向信息.
输出:节点vi最终的传感方向信息 .
1. t0; //初始化时间步长计数器
2. 计算节点vi相应质心点ci初始位置 ;
3. 计算节点vi邻居节点集合i,M表示邻居节点集合中元素数目;
4. While (1)
4.1 tt+1;
4.2 ;
4.3 For (j=0; j<M; j++)
4.3.1 计算质心点cj对ci的当前斥力 ,其中,vji;
4.3.2 ;
4.4 计算质心点ci当前所受合力 沿圆周切线分量 ;
4.5 确定质心点ci运动方向;
4.6 If ( ) Then
4.6.1 质心点ci沿 方向转动固定角度;
4.6.2 调整质心点ci至新位置 ;
4.6.3 计算节点vj指向当前质心点ci向量并单位化,得到节点vi最终的传感方向信息 ;
4.7 Sleep (t);
5. End.
3 算法仿真与性能分析
我们利用VC6.0自行开发了适用于传感器网络部署及覆盖研究的仿真软件Senetest2.0,并利用该软件进行了大量仿真实验,以验证PFCEA算法的有效性.实验中参数的取值见表1.为简化实验,假设目标区域中所有传感器节点同构,即所有节点的传感半径及传感夹角规格分别相同.
Table 1 Experimental parameters
表1 实验参数
Parameter Variation
Target area S 500500m2
Area coverage p 0~1
Sensor number N 0~250
Sensing radius Rs 0~100m
Sensing offset angel  0º~90º
3.1 实例研究
在本节中,我们通过一个具体实例说明PFCEA算法对有向传感器网络覆盖增强.在500500m2的目标区域内,我们部署传感半径R=60m、传感夹角=45º的传感器节点完成场景监测.若达到预期的网络覆盖率p=70%, 通过公式(1),我们可预先估算出所需部署的传感器节点数目,
.
针对上述实例,我们记录了PFCEA算法运行不同时间步长时有向传感器网络覆盖增强情况,如图8所示.

(a) Initial coverage, p0=65.74%
(a) 初始覆盖,p0=65.74% (b) The 10th time step, p10=76.03%
(b) 第10个时间步长,p10=76.03%

(c) The 20th time step, p20=80.20%
(c) 第20个时间步长,p20=80.20% (d) The 30th time step, p30=81.45%
(d) 第30个时间步长,p30=81.45%
Fig.8 Coverage enhancement using PFCEA algorithm
图8 PFCEA算法实现覆盖增强
直观看来,质心点在虚拟斥力作用下进行扩散运动,逐步消除网络中感知重叠区和盲区,最终实现有向传感器网络覆盖增强.此例中,网络传感器节点分别经过30个时间步长的调整,网络覆盖率由最初的65.74%提高到81.45%,网络覆盖增强达15.71个百分点.
图9显示了逐个时间步长调整所带来的网络覆盖增强.我们发现,随着时间步长的增加,网络覆盖率也不断增加,且近似满足指数关系.当时间步长达到30次以后,网络中绝大多数节点的传感方向出现振动现象,直观表现为网络覆盖率在81.20%附近在允许的范围振荡.此时,我们认定有向传感器网络覆盖性能近似增强至最优.
网络覆盖性能可以显着地降低网络部署成本.实例通过节点传感方向的自调整,在仅仅部署105个传感器节点的情况下,最终获得81.45%的网络覆盖率.若预期的网络覆盖率为81.45%,通过公式(1)的计算可知,我们至少需要部署148个传感器节点.由此可见,利用PFCEA算法实现网络覆盖增强的直接效果是可以节省近43个传感器节点,极大地降低了网络部署成本.
3.2 收敛性分析
为了讨论本文算法的收敛性,我们针对4种不同的网络节点规模进行多组实验.我们针对各网络节点规模随机生成10个拓扑结构,分别计算算法收敛次数,并取平均值,实验数据见表2.其他实验参数为R=60m,=45º, =5º.
Table 2 Experimental data for convergence analysis
表2 实验数据收敛性分析

(%)
(%)

1 50 41.28 52.73 24
2 70 52.74 64.98 21
3 90 60.76 73.24 28
4 110 65.58 78.02 27
分析上述实验数据,我们可以得出,PFCEA算法的收敛性即调整的次数,并不随传感器网络节点规模的变化而发生显着的改变,其取值一般维持在[20,30]范围内.由此可见,本文PFCEA算法具有较好的收敛性,可以在较短的时间步长内完成有向传感器网络的覆盖增强过程.
3.3 仿真分析
在本节中,我们通过一系列仿真实验来说明4个主要参数对本文PFCEA算法性能的影响.它们分别是:节点规模N、传感半径R、传感夹角和(质心点)转动角度.针对前3个参数,我们与以往研究的一种集中式覆盖增强算法[14]进行性能分析和比较.
A. 节点规模N、传感半径R以及传感角度
我们分别取不同节点规模进行仿真实验.从图10(a)变化曲线可以看出,当R和一定时,N取值较小导致网络初始覆盖率较小.此时,随着N的增大,p取值呈现持续上升趋势.当N=200时,网络覆盖率增强可达14.40个百分点.此后,p取值有所下降.这是由于当节点规模N增加导致网络初始覆盖率较高时(如60%),相邻多传感器节点间形成覆盖盲区的概率大为降低,无疑削弱了PFCEA算法的性能.另外,部分传感器节点落入边界区域,也会间接起到削弱PFCEA算法性能的作用.
另外,传感半径、传感角度对PFCEA算法性能的影响与此类似.当节点规模一定时,节点传感半径或传感角度取值越小,单个节点的覆盖区域越小,各相邻节点间形成感知重叠区域的可能性也就越小.此时,PFCEA算法对网络覆盖性能改善并不显着.随着传感半径或传感角度的增加,p不断增加.当R=70m且=45º时,网络覆盖率最高可提升15.91%.但随着传感半径或传感角度取值的不断增加,PFCEA算法带来的网络覆盖效果降低,如图10(b)、图10(c)所示.

(c) The effect of sensing offset angle , other parameters meet N=100, R=40m, =5º
(c) 传感角度的影响,其他实验参数满足:N=100,R=40m,=5º

❻ 如何弄无线网络，需要什么东西

需要一台无线路由器。

原理图：

无线路由器是应用于用户上网、带有无线覆盖功能的路由器。无线路由器可以看作一个转发器，将家中墙上接出的宽带网络信号通过天线转发给附近的无线网络设备（笔记本电脑、支持wifi的手机。以及所有带有WIFI功能的设备）。

无线路由器的设置：

第一步：把路由器接上电源，网线插到WAN接口。买路由器时会自带一条网线，把它的一头插到LAN接口（随便插一个口就行），另一头插到电脑网线接口上就安装好了。

第二步：在浏览器中输入地址：“192.168.1.1”。

第三步：网址打开之后会跳出一个对话框，输入相应的用户名和密码。一般新买来的用户名都“admin”，密码都是默认的，直接点确定就行。

第四步：进去主页之后，左边菜单栏有个“设置向导”，点开。点下一步－－选择第一项（让路由器自动选择上网方式）－－下一步输入上网帐号和密码（就是你开通网线时运营商给的上网帐号和密码）。

第五步：帐号和密码输入正确后进入下一步，设置无线路由器的基本参数和安全密码，如图所示：无线状态“开启”、SSID就是连线无线网显示的帐号，可以用默认的也可以自己设置一个、信道“自动”、模式“11bng mixed”、频段宽带“自动”。

最重要的一项PSK密码的设置。不要太简单。

至此无线路由器设置完毕，点击确定即可。

❼ 无线网络配置方法

无线网络配置方法

无线局域网技术发展到现在已经非常完善，速度也越来越快，已经能达到普通有线以太网的速率，无线信号的安全也已经得到基本保障。下面是我整理的无线网络配置方法，希望对你有帮助!

买回AP以后，首先要做的是摆位。无线网络速率受距离和障碍物影响明显，作为中心节点的AP最好要在物理位置上居中，并且与各屋空间都没有阻隔，比如摆在客厅，如果是复式结构或者别墅则可以考虑加装增益天线(详细内容可以浏览本站的“增强信号不用愁，无线增益天线选购指南”文章);另外还要避免AP放置在墙角等地方容易被不慎踩踏、磕碰。

找到合适的位置摆放完毕之后，就到了配置时间了。每个符合TCP/IP协议接入网络的设备都有其自身的IP地址，无线路由器自然也不例外。一般AP都会有自身固定的局域网内IP地址，这一设计也方便了我们通过访问这一IP地址来配置和进行无线路由器的各项测试。 当然，不同品牌型号的无线路由器的IP地址不尽相同，具体可以参考AP的说明书。另外需要注意必须使与之连接的网卡处于同一IP网段，比如我的西门子2624 AP的IP地址为192.168.254.254，则网卡IP就可以指定为192.168.254.XXX网段上的任何地址。

现在很多AP都支持浏览器直接登录配置，遇到不支持的可以参看说明书设置。打开Web浏览器，在地址栏中打入无线路由器的地址，此时系统会要求输入登录密码。一般而言，该密码可以在产品的说明书上查询到。对于一个新的没有设置过的路由器，有的还会出现设置向导(Setup Wizard)。在诸如名为Connection Configuration的页面，我们可以选定宽带网的类型，一般ADSL选择via PPP over Ethernet，而Cable或者FTTB选择via DHCP。如果ISP需要输入用户名和密码，我们可以在下面的相应位置输入，并且将Timeout设定为120s左右。随后我们可以将无线路由器的ESSID 默认值设定为WLAN，设置完成后不要忘记点击Save按钮保存。

如果无线路由器还需要连接100/10M有线网络当作有线路由器使用，那么我们还需要进行进一步设置。在诸如IP/DHCP的选项下面的System IP Configuration 配置界面，将当DHCP一项设为Enable，这样一旦用户的有线网卡和无线网卡的TCP/IP属性设置成自动获得IP地址，就能由无线路由器处得到一个IP地址了。至于DNS IP地址，大家可以查询当地的ISP，一般不设置也可。

此外，喜欢BT的`朋友在用了路由器之后会发现下载速度变慢，最好的解决办法就是端口映射，在路由器中设置的方法是针对你的机器的内网IP地址打开DMZ功能。注意BT端口号要和路由器上的设置一致。

无线客户端的配置

客户端的配置最重要的还是ESSID值，这里必须保证与AP的ESSID值完全相同(包含字母大小写)。ESSID值就好比是无线客户端与无线路由器之间的一道口令，只有在完全相同的前提下才能让无线网卡访问无线路由器，这也是保证无线网络安全的重要措施之一。不同无线网卡设置ESSID的地方不尽相同，有些是在控制面板中，有些通过网卡专用的应用程序，具体可以参阅说明书。一般相同品牌的无线路由器与无线网卡采用相同的ESSID默认值，无需设置即可使用，但是对于商业用户而言，这样会带来一些安全隐患，建议更换ESSID值。

无线客户端的其他配置非常的简单，以往恼人的网络设置都可以通通抛开。在控制面板的网络属性中打开无线网卡的TCP/IP属性，然后将IP地址设定为自动，DNS也设成自动，此时无线网卡可以自动分配到IP地址，并接入Internet。

如果你在AP上设置了WEP无线加密，那么还要在无线选项菜单上填入密匙，这点XP操作系统比较方便，许多迅驰本本自带的无线驱动也有这个功能。

使用注意事项

1、一般来讲，因为都在统一的802.11b标准下，所有的无线网卡和无线AP都不会有兼容性问题，不过为了稳定性起见，对于要求比较高的场合还是建议使用统一个牌子的AP和无线适配器。

2、钢筋混凝土结构的承重墙对无线信号的阻碍极强。如果是复式结构住宅或者别墅考虑布置无线网络，每层都配置AP看来是绝对必须了。在实际应用中，室内AP的覆盖范围最多可能只能到30米左右。

3、802.11b实际使用速率仅有标称值的40%左右，换算出来每秒的数据传输速度约是600KB，如果再设置为64位WEP加密传送速率还会进一步下降。所以使用时更要注意抗干扰，远离微波炉，蓝牙设备等干扰源。

❽ 中国电信无线网络配置方法！WIFI配置详细使用教程！

尊敬的电信用户，您好。根据您提供的信息。建议您购买一款无线路由器搭建您无线上网的环境。您理想的选择。附路由器的详细设置步骤，请您参详

正确连接网络设备，将猫出来的网线（或者直接入户线）连到路由器WAN接口，路由器的lan口任一个接口连到电脑，打开电脑上的Internet Explorer，输入路由器的正确ip地址（用户名和密码,默认的用户名和密码都是admin），您也可以参考路由器使用说明书，进入路由器的配置界面，按设置向导正确设置路由器。然后，重启所有设备，将路由器的lan口分别连接其它的电脑，即可实现多人正常上网。同时也实现了无线网络的构建。
希望上述信息能够带给您帮助。祝您生活愉快。
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❾ 怎样在一幢宿舍楼架设无线网络，使整个宿舍楼都可以用无线，求一策划案，内容详细点，谢谢

如果你想用无线网覆盖整座楼房,这个比较麻烦了.需要做无线分布.
每两层放置一个无线ap或路由器(必须是可拆卸天线的那种),利用功分器和馈线连接各个天线.根据需要进行布置天线.这样就可以了,方案比较简单,但是施工有点费劲